固溶处理对提高定向凝固镍基高温合金蠕变强度的作用

本文研究高温固溶处理对一种定向凝固高强度镍基高温合金的组织和性能的影响。实验结果表明,细小γ′尺寸(α)和体积分数(ν_f)都随固溶温度的升高而增大。随着固溶温度的升高,持久寿命延长,而第二阶段蠕变速率降低。经1210—1250℃高温固溶并900℃,16h时效处理(空冷)后,合金可成倍延长760℃,66kgf/mm~2的持久寿命(τ_f),而第二阶段蠕变速率((?))却随之降低,它们之间的关系符合(?)~(m·τ_f=c,其中m≈1,c=8.0.第二阶段蠕变速率((?))是细小γ′尺寸(α)和体积分数(ν_f)综合作用的结果,且εαα/ν_f~(2/3)。用透射电镜观察了第二阶段蠕变过程位错亚结构的变化。在中温第二阶段蠕变下,在γ基体上存在高密度的不规则的三维位错网络,而在γ′粒子中,只发现少数位错对;在高温第二阶段蠕变下,在γ/γ′界面上形成规则的二维位错网络。按照位错攀移模型,提出一种第二阶段蠕变机理。